Mogelijk eerste exomaan ontdekt

Astronomie De Hubble-telescoop nam een helderheidsdip waar in het licht van ster Kepler-1625. Wellicht is er een maan in het spel.

Impressie van exoplaneet Kepler-1625b met de grote potentiële exomaan. Die maan zou ruim vier keer zo groot als de aarde zijn. Artist Impression Dan Durda

Astronomen van Columbia University in New York hebben mogelijk een eerste ‘exomaan’ ontdekt – een hemellichaam dat om een planeet buiten ons zonnestelsel cirkelt. „Als dat klopt, is het een superinteressante ontdekking”, reageert hun Nederlandse collega Ignas Snellen van de Universiteit Leiden. Maar zowel hij als de ontdekkers zelf houden de nodige slagen om de arm.

De grote gasplaneet waar de exomaan toe zou behoren wordt Kepler-1625b genoemd. Hij cirkelt om een van de vele duizenden sterren waarbij de Amerikaanse Kepler-satelliet planeten heeft ontdekt: de 8.000 lichtjaar verre ster Kepler-1625.

Kepler-1625b is ontdekt in mei 2016. Hij heeft zijn bestaan verraden doordat hij van ons uit gezien geregeld voor zijn moederster langs schuift. Tijdens zo’n ‘planeetovergang’ is deze ster duidelijk minder helder dan normaal. Uit de hoeveelheid licht die de gasplaneet tijdens zo’n overgang tegenhoudt, blijkt dat Kepler-1625b iets omvangrijker is dan Jupiter, de grootste planeet van ons zonnestelsel.

Tweede dipje

Medio 2017 merkten astronoom David Kipping van Columbia University en enkele van zijn collega’s iets merkwaardigs op bij een van deze planeetovergangen. Naast een langdurige ‘dip’ vertoonde de helderheid van de moederster nóg een dipje. Dat kon erop wijzen dat de planeet in het gezelschap is van een kleiner hemellichaam – een maan dus.

Om andere verklaringen voor het verschijnsel te kunnen uitsluiten, vroeg Kipping waarneemtijd aan op de Hubble-ruimtetelescoop. Met dit instrument, dat veel groter is dan de Kepler-satelliet, is eind oktober opnieuw naar een planeetovergang van Kepler-1625b gekeken.

De woensdag 3 oktober in het tijdschrift Science Advances gepubliceerde resultaten versterken het vermoeden dat er een maan in het spel is. Ook de Hubble-ruimtetelescoop registreerde een tweede helderheidsdip in het licht van de ster. Jammer genoeg kon deze niet volledig worden waargenomen: de waarneemtijd die de astronomen hadden aangevraagd verstreek voordat de ‘maanovergang’ voorbij was.

Wel leverden de Hubble-waarnemingen nog een andere aanwijzing op. De planeetovergang die met de ruimtetelescoop werd waargenomen, begon namelijk vijf kwartier vroeger dan werd verwacht. Dat betekent dat de baanbeweging van de planeet op de een of andere manier wordt verstoord. Zo’n verstoring kan hypothetisch gezien ook door een tweede planeet worden veroorzaakt, maar er zijn geen aanwijzingen dat Kepler-1625 meer dan één planeet heeft.

Het lijkt aannemelijker dat planeet Kepler-1625b inderdaad een maan heeft. En wat voor een: de grootte van de tweede helderheidsdip wijst erop dat hij ongeveer zo groot zou zijn als de planeet Neptunus, oftewel ruim vier keer zo groot als de aarde. Omdat de planeet en die fors uitgevallen maan om hun gemeenschappelijke zwaartepunt draaien, zou dat automatisch tot gevolg hebben dat de begintijden van de planeetovergangen variëren.

Kolossale omvang

In een eerste reactie op de nieuwe publicatie toont de Leidse astronoom Ignas Snellen, die onderzoek doet naar exoplaneten, zich voorzichtig: „Ik zou nog wel een paar andere planeetovergangen van deze kwaliteit willen zien, het liefst met een voorspelling van waar het maansignaal zou moeten zitten, voordat ik overtuigd ben.”

In de conclusies van hun artikel benadrukken Kipping en hoofdauteur Alex Teachey overigens dat hun interpretatie van de beschikbare meetgegevens de nodige knelpunten kent. Eén daarvan betreft de kolossale omvang van de mogelijke exomaan. Geen van de bijna tweehonderd manen in ons eigen zonnestelsel komt daar ook maar bij in de buurt.

De beide auteurs durven dan ook geen exacte waarschijnlijkheid toe te kennen aan het bestaan van kandidaat-exomaan ‘Kepler-1625b-i’: „Het bestaan ervan kan niet als bevestigd worden beschouwd, tot het vele jaren van waarnemingen, scepsis en wellicht ook detecties van vergelijkbare objecten heeft doorstaan.”

    • Eddy Echternach